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场景化的LED整体照明系统及其特征

http://www.hc360.com 发布时间：2005-08-17 00:00

节能和保护环境是当今世界各国普遍关注的社会问题，并直接影响到人类社会的可持续发展。对直接消耗能源的照明产业，更加希望实现节能的绿色照明。半导体绿色照明光源的诞生被誉为照明领域的一次革命，其标志是半导体发光二极管（LED）作为新型光源从特殊照明市场逐渐进入普通照明市场，市场前景极为广阔。作为特殊照明光源的应用，白光LED已经显示出巨大的性能优势、强劲的发展势头和迅速增长的市场需求。在未来5年，LED灯很可能成为下一代照明的主流产品。
发光二极管灯泡无论在结构上还是在发光原理上，都与传统的白炽灯有着本质的不同。长期以来，人们之所以没有将发光二极管用于照明，主要是因为一方面发光二极管发出光没有实现红、绿、蓝三基色，也无法实现白光；另一方面是发光强度和光效达不到照明要求。现在这个困扰人们的难题终于得到解决。人们采用超高亮度蓝光LED为基础，采用多种途径实现了白光。已研制出可发白光的发光二极管灯泡发出的光线与阳光十分接近，具有良好的应用前景。正因如此，发光二极管灯泡将会从传统的电子设备指示灯中脱颖而出，成为照明领域的一颗新星，导致一场新的照明革命。
半导体超高亮度发光二极管（LED），尤其是氮化物白光发光二极管，具有体积小、电压低、寿命长、响应快、无频闪、耗能少、发热少等优点，正逐渐成为新一代绿色、节能、环保、长寿命全固体照明光源。白光LED作为半导体发光光源，相比传统的照明光源，其电能消耗仅相当于后者的20%左右。使用寿命长达10万小时，是普通灯管的数十倍。它可靠性好，维护成本低。使用电压低，工作电压一般在5V以下，除了便携机器的液晶背光源，还可以用于野外照明，边远山区照明，矿工灯和水环境照明等。开关时间短，响应时间最低可达到1微秒，一般灯具为几个毫秒（现用的光源响应时间200毫秒）。环保，没有水银等有害废弃物，坚固不易破碎，减少废弃物对环境的污染。LED灯不含红外和紫外的成分，没有辐射污染，且直流驱动，没有频闪，是保护视力的环保光源。
随着LED的广泛就用和性能的提升，一场新的照明革命即将到来已成为人们的共识。那么这一期待的变革将给人们带来什么？这是开发LED应用产品和引导市场发展最关心的问题。作者认为以下几点值得关注：
（1）除亮度、色温之外，LED带来了颜色可控可调
人类社会的照明的发展，大致可以分为三个阶段。第一阶段是从18世纪以前追溯到原始人类的用火照明。从普通的柴火到油灯到蜡烛，直至以后大量使用的煤气灯和汽油灯。在这一漫长的历史长河中，人们追求的是光明，是一种亮度的概念。第二阶段是十八世纪以来，人们开始使用电力照明，从1879年的爱迪生发明了白炽灯，沿用至今已有近130年了。主体照明技术是热辐射和气体放电技术。为了节能和适用照明要求，人们发展了白炽灯、荧光灯、卤钨灯、高压钠灯、汞灯等。这些都已成为我们日常照明中的主流产品。这一阶段除了满足亮度概念以外，还实现了色温调控。如今LED用于照明，将开始照明的又一新阶段。三基色LED的实现，使得任意可见光颜色都可以得到，并随时可以改变。亮度、色温的调控也更方便。

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